Использование технологии проблемного обучения в преподавании дисциплин "Математика" и "Физика". Учебно- методическое пособие

Министерство образования Республики Башкортостан

ГБПОУ Дуванский многопрофильный колледж

Учебно – методическое пособие

                                                                            Автор: Русина Т. Г.

преподаватель дисциплин

«Физика» и «Математика»

2016 год

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………….3

2. Технология проблемного обучения     

2.1. Учебно-познавательная компетенция ……………………………………11

2.2. Проблемные ситуации в обучении ……………………………………. 13

2.3. Приемы создания проблемной ситуации …………………………….  15

     2.4. Приемы проблемного обучения …………………………………… 21

    2.5. Приёмы формирования учебно-познавательных компетенций ………   28

    2.6. Методика проведения занятий с применением технологии проблемного   обучения ………………………………………………………………….  32           

  3. Заключение …………………………………………………………………      38                                                                                               

4. Литература………………………………………………………………………  40

5. Приложение …………………………………………………………………….  42

    5.1. Учебно - методические материалы

         По теме «Логарифмическая функция» …………………………………… 43

   5.2. Учебно - методические материалы

         По теме «Влажность воздуха» ……………………………………………  52

    5.3. Учебно - методические материалы

         По теме «Показательные уравнения» ……………………………………  66

Введение

XXI век — время прогресса и технологий. Это время, которое выдвинуло новые требования к тому, каким должен быть современный выпускник техникума. В Федеральном государственном образовательном стандарте (ФГОС) нового поколения четко обозначены требования к личностным, межпредметным и предметным результатам образования. Важнейшей задачей системы образования сегодня является формирование универсальных учебных действий, которые согласно ФГОС становятся инвариантной основой образовательного и воспитательного процесса. Именно овладение студентами универсальными учебными действиями рассматривается как «способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путем сознательного и активного присвоения нового социального опыта; совокупность действий учащегося, обеспечивающих его культурную идентичность, социальную компетентность, толерантность, способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая организацию этого процесса».

Универсальные учебные действия делятся на четыре основные группы: личностные, регулятивные, познавательные, коммуникативные.

Сегодня урок должен стать для студента не только занятием по решению примеров и задач, но и позволить ему освоить способы успешного существования в современном обществе, т. е. уметь ставить себе конкретную цель, планировать свою жизнь, прогнозировать возможные ситуации. А значит, современный  студент должен обладать регулятивными учебными действиями.

К регулятивным учебным действиям относятся: целеполагание, планирование деятельности, прогнозирование результата, контроль, коррекция, оценка, волевая саморегуляция. Ведущее место в структуре современного урока занимает этап целеполагания. Именно на данном этапе возникает внутренняя мотивация студента на активную, деятельностную позицию, возникают побуждения: узнать, найти, доказать. Организации данного этапа требует продумывания средств, приемов, мотивирующих учащихся на предстоящую деятельность. 

Умение преподавателя активизировать познавательную деятельность студентов на уроке имеет большое значение для качественного усвоения ими учебного материала.

Уровни активизации, способы, приемы и средства активизации разнообразны.

Наиболее эффективным, действенным способом активизации мышления учащихся является проблемное обучение. Проблемное обучение интегрирует все возможные приемы и методы активизации.  Создание проблемных ситуаций, их анализ, активное участие учеников  в поисках путей решения поставленной учебной проблемы активизирует мышление обучаемых и поддерживает глубокий познавательный интерес.

Технология проблемного обучения не нова. Она получила распространение в 20-30 годах в советской и зарубежной школе. Проблемное обучение основывается на теоретических положениях американского философа Дж. Дьюи (1859-1952)

Сегодня под проблемным обучением понимается “…тип развивающего обучения, в котором сочетаются систематическая самостоятельная поисковая деятельность учащихся, с усвоением ими готовых выводов науки, а система методов построена с учётом целеполагания и принципа проблемности; процесс взаимодействия преподавания и учения ориентирован на формирование научного…мировоззрения учащихся, их познавательной самостоятельности, устойчивых мотивов учения и мыслительных (включая творческие) способностей, в ходе усвоения ими научных понятий и способов деятельности, детерминированного системой проблемных ситуаций” отмечает М. И. Махмутов.

Цель использования этой технологии заключается в творческом, большей частью интеллектуально– познавательном усвоении учеником заданного предметного материала. Сущность технологии проблемного обучения заключается в том, что она переставила образовательные акценты с выслушивания учениками предметного материала на их учебную деятельность и развитие мышления. При проблемном обучении результатом усвоения считается не воспроизведения образцов, заданных учителем, а их самостоятельное добывание. Ученики становятся активными участниками процесса поиска решения, начинают понимать источники его возникновения, а не просто заучивают этапы получения результата.

Нередко термин «проблемное обучение» отождествляют с терминами «активизация обучения», «познавательная активность», но последние характеризуют возможные приемы и метода активизации, в то время как проблемное обучение интегрирует все возможные приемы и методы активизации. Цель активизации деятельности студентов посредством проблемного обучения состоит в повышении уровня усвоения ими понятий и обучении не отдельным мыслительным  операциям, а системе умственных действий при решении задач.

Существуют различные подходы к организации проблемного обучения.  Активизация студентов может достигаться через: постановку и решение проблемных вопросов, задач, заданий; наглядность. Как правило, используется их сочетание.

Проблемное обучение может быть использовано на различных этапах учебного процесса.

         Наиболее часто на уроках математики и физики оно используется при изучении нового материала. 

Студент самостоятельно усваивает новое понятие, название которого преподаватель вводит после усвоения его сущности. При разрешении проблемной ситуации студенты проходят все основные этапы этого процесса: анализ, выдвижение гипотезы, решение проблемы с использованием гипотезы, проверка правильности решения проблемы. Всей деятельностью  студентов руководит преподаватель, используя проблемное изложение, в основе которого лежит систематически создаваемая проблемная ситуация и решение учебных проблем.

Уровень самостоятельности и активности студентов может быть различен. С помощью применения различных методов преподаватель имеет возможность повысить уровень самостоятельной деятельности.

Проблемное обучение может быть использовано на этапе формирования умений и навыков. В результате проверки на практике сделанных выводов, студентам открывается новая проблема, т.е. формирование умений и навыков переходит в изучение нового.

При использовании этой технологии существенно меняется роль преподавателя в учебном процессе. Он осмысленно идёт на творческое сотрудничество со студентами при выполнении учебных задач, что предполагает совместное обсуждение различных подходов к решению, борьбу мнений, столкновение точек зрения. Преподаватель и студенты становятся равноправными участниками совместной учебной деятельности.

“Для нас в высшей степени важен
креативный принцип в учении, 
иными словами, максимальная 
ориентация на творческое начало 
в учебной деятельности школьников…”

А. А. Леонтьев

Основным, хотя и не единственным путём реализации креативного принципа является проблемное обучение, обеспечивающее творческое усвоение знаний.

Актуальность темы основана на том, что математика и физика в ряду других учебных дисциплин занимает одну из лидирующих позиций в формировании  учебно-познавательных компетенций. Т.к., прежде всего они способствует развитию строго логического мышления, учят через решение теоретических и практических задач выделять проблему, находить её решение, реализовать его; развивает воображение и интуицию, умения и способности человека учиться на протяжении жизни. Результаты мониторинга и сдачи экзамена в новой форме свидетельствуют о том, что студентам труднее даются творческие задачи, требующие определённые способности, по причине недостаточности сформированности ключевых компетенций. Для формирования учебно-познавательных компетенций  необходимы современные образовательные технологии. В данной методической работе представлен опыт работы по формированию учебно-познавательных компетенций с использованием проблемной технологии.

Цели и задачи исследования:

         Цель: показать эффективность  использования проблемной технологии  в формировании учебно-познавательных компетенций на уроках.

Задачи:

·        Изучить состояние исследуемой проблемы в научно – методической литературе и определить пути ее решения.

·        Выявить возможности формирования учебно-познавательных компетенций на уроках  с использованием проблемной технологии;

§  Выявить пути создания проблемных ситуаций;

§  Проверить действенность разработанной методики.

Ожидаемые результаты:

§  Повышение познавательного интереса.

§  Готовность учащихся к самостоятельной продуктивной, практической деятельности.

§  Овладение студентами способами целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности.

§  Выработка стратегии формирования учебно-познавательных компетенций с использованием проблемной технологии.

§  Положительная динамика сформированности учебно-познавательных компетенций.

Критерии оценки:

·        Положительная динамика качества обучения.

§   Высокая мотивация учащихся по дисциплинам.

Условия реализации:

§  Целостность и системность организации образовательного процесса.

§  Учет возрастных, психологических особенностей студентов.

§  Правильное определение объекта изучения, тщательный отбор содержания урока.

§  Продуманное сочетание индивидуальных и групповых форм работы.

§  Использование  различных приемов проблемной технологии.

         Формирование учебно-познавательной  компетенции студентов на уроках математики и физики необходимо в связи с широкими социально-экономическими преобразованиями, происходящими в нашей стране и в мире в целом. Учебно-познавательная компетенция включает элементы логической, методологической, общеучебной деятельности, соотнесенной с реальными познаваемыми объектами. Сюда входят знания и умения целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности. Ученик овладевает креативными навыками продуктивной деятельности: добыванием знаний непосредственно из реальности, владением приемами действий в нестандартных ситуациях, эвристическими методами решения проблем. Считаю, что математические методы и содержание предмета в сочетании применения проблемной технологии в полной мере способствуют формированию данной компетенции.

Основная проблема, обоснование актуальности для образовательной системы определённого уровня (федерального, регионального, муниципального, учрежденческого), новизны и практической значимости инновации.

Выпускнику техникума, вступающему в самостоятельную жизнь в условиях современного рынка труда и быстро изменяющегося информационного пространства, необходимо быть конкурентно способным работником. Он должен быть творческим, самостоятельным, ответственным, коммуникативным человеком способным решать проблемы личные и коллектива. Ему должна быть присуща потребность к познанию нового, умение находить и отбирать нужную информацию. Все эти качества можно успешно формировать, используя  компетентностный подход в обучении по любому предмету, в том числе математике и физике. Т.к. прежде всего, она способствует развитию строго логического мышления, учит через решение теоретических и практических задач выделять проблему, находить её решение, реализовать его; развивает воображение и интуицию, умения и способности человека учиться на протяжении жизни. Результаты мониторинга и сдачи экзамена в новой форме свидетельствуют о том, что школьникам труднее даются творческие задачи, требующие определённые способности, по причине недостаточности сформированности ключевых компетенций. В данной методической работе представлен опыт работы по формированию учебно-познавательных компетенций с использованием проблемной технологии.

Распространение опыта, полученные результаты с указанием их количественных и качественных показателей:

         Данная  инноватика реализуется  на уроках ознакомления с новым материалом, комбинированном уроке, уроке обобщения и систематизации знаний. Результаты тематического контроля по данным темам показали более высокую эффективность подобных уроков в сравнении с традиционными.  Качество знаний усвоения по отдельным темам выросло с 44% до 82 %.

Идея опыта заключается в том, что использование учебно-познавательных компетенций при рациональной организации образовательного процесса, даёт возможность сформировать у студента готовность и способность использовать усвоенные знания, учебные умения и навыки в нестандартной ситуации, а также способы деятельности в жизни для решения практических и теоретических задач.

Новизна опыта состоит в конструировании содержания и организации, разработке технологического подхода к решению заявленной темы как средства творческого саморазвития личности студента в учебно-познавательной деятельности на уроках. Новизна реализуется в постоянной вариативности компонентов создаваемых ситуаций, в условиях обучения, заданиях и приёмах их выполнения.

Технология проблемного обучения

I. Учебно-познавательная компетенция.

Учебно-познавательная компетенция включает элементы логической, методологической, общеучебной деятельности, соотнесённые с реальными познаваемыми объектами.  Сюда  входят знания и умения целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности.  Студент овладевает креативными навыками продуктивной деятельности: добыванием знаний непосредственно из реальности, владением приёмами действий в нестандартных ситуациях, эвристическими методами решения проблем. В рамках этой компетенции определяются требования соответствующей функциональной грамотности: умение отличать факты от домыслов, владение измерительными навыками, использование вероятностных, статистических и иных методов познания.

Ключевые слова в характеристике учебно-познавательных компетенций:

§  Искать: опрашивать окружение, консультация  учителя, получение информации;

§  Думать: устанавливать взаимосвязи между прошлыми и настоящими событиями, критически относится к тому или иному высказыванию, занимать позицию в дискуссиях и выработать своё собственное мнение;

§  Сотрудничать: уметь работать в группе, принимать решения, улаживать разногласия и конфликты;

§  Приниматься за дело: включаться в работу, нести ответственность, организовать свою работу, пользоваться вычислительными и моделирующими приборами;

§  Адаптироваться: использовать новые технологии информации и коммуникации, стойко противостоять трудностям, находить новые решения.

Условия, в которых может быть сформирована успешность обучения:

§  Студент имеет ясные представления о целях своей учебной деятельности и ориентирует их на решение задач, которые ставят перед ним;

§  Студент осознаёт мотивы своей учебной деятельности;

§  Студент планирует свою учебную деятельность и оценивает её последствия;

§  Студент учится нести ответственность за правильность выбора задания, темпа изучения материала.

Одним из активных методов формирования учебно-познавательной компетенции  на уроках математики является создание проблемных ситуаций, суть которых сводится к воспитанию и развитию творческих способностей учащихся к обучению их системе активных умственных действий. Эта активность проявляется в том, что студент, анализируя, сравнивая, синтезируя, обобщая, конкретизируя фактический материал, сам получает из него новую информацию. Поэтому для меня в процессе обучения главным является постановка перед студентами на уроках какой-то маленькой проблемы и помочь им в её разрешении.

Проблемные ситуации в обучении.

Под проблемными ситуациями в обучении мы понимаем спланированное, специально задуманное средство, направленное на пробуждение интереса у учащихся к обсуждаемой теме.

Проблемные ситуации основаны на активной познавательной деятельности учащихся, состоящей в поиске и решении сложных вопросов, требующих актуализации знаний, анализа, умения видеть за отдельными фактами закономерность.

В качестве проблемных ситуаций на уроках  могут быть:

§ Проблемные задачи с недостающими, избыточными, противоречивыми данными с заведомо допущенными ошибками;

§ Поиск истины (способа, приёма, правила решения);

§ Различные точки зрения на один и тот же вопрос;

§ Противоречия практической деятельности.

Каким путём создать такую ситуацию? Наиболее приемлемыми могут быть:

§  Побуждающий диалог – это «экскаватор», который выкапывает проблему, вопрос, трудность, т.е. помогает формировать учебную задачу;

§  Подводящий диалог – это логически выстроенная цепочка заданий и вопросов – «локомотив», движущийся к новому знанию, способу действия;

§  Применение мотивирующих приёмов – это «яркое пятно», сообщение интригующего материала (исторических фактов, легенд, старинных задач),  демонстрация непонятных понятий (наглядность),  «актуализация» -     обнаружение смысла, значимости проблемы для учащихся, «проблемная ситуация» ( введение в урок проблемного диалога необходимо для определения студентами границ знания- незнания), «тема- вопрос» ( студентам необходимо построить план действий, чтобы ответить на поставленный вопрос), «моделирование жизненной ситуации» ( соотнесение учебного материала с конкретной жизненной ситуацией).

Основные учебно-познавательные компетентности, требующиеся в проблемных ситуациях

со стороны студентов:

§  ставить цель и организовывать её достижение, уметь пояснить свою цель;

§   организовывать планирование, анализ, рефлексию, самооценку своей учебно-познавательной деятельности;

§  уметь использовать ранее усвоенные знания и переносить их в новую ситуацию;

§  уметь определить область «незнания» в новой задаче;
задавать вопросы к наблюдаемым фактам, отыскивать причины явлений, обозначать свое понимание или непонимание по отношению к изучаемой проблеме;

§  ставить познавательные задачи и выдвигать гипотезы; выбирать условия проведения наблюдения или опыта, описывать результаты, формулировать выводы;

§  выступать устно и письменно о результатах своего исследования;
иметь опыт восприятия картины мира.

со стороны преподавателя:

§  умение планировать, создавать на уроке проблемные ситуации и управлять этим процессом;

§  формулировать возникшую проблемную ситуацию путём  указания студентам на причины невыполнения поставленного практического учебного задания или невозможности объяснить им те или иные продемонстрированные факты.

Приёмы создания проблемной ситуации

Нередко одна и та же проблема может быть поставлена различными способами. Интерес и познавательная активность студентов будут зависеть от того, как ставится проблема, каким путем они «вводятся» в проблемную ситуацию.

1.                 Ситуация неожиданности  создается при ознакомлении студентов с явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление, кажущимися парадоксальными, поражающими своей необычностью.

2.                 Ситуация конфликта используется в основном при изучении теории.

3.                 Ситуация предположения состоит в выдвижении преподавателем предположений о возможности существования какой – либо новой закономерности или явления с вовлечением студентов в исследовательский поиск.

     Роль преподавателя при этом состоит в том, чтобы направлять ход обсуждения в нужное русло, не задерживаясь подолгу на ошибочных соображениях.

4.                 Ситуация опровержения создается в тех случаях, когда студентам          предлагается доказать несостоятельность какой – либо идеи, доказательства,          проекта, опровергнуть неверный вывод и т.п.

5.                 Ситуация несоответствия возникает в тех случаях, когда жизненный опыт,  понятия и представления, стихийно сложившиеся у студентов, вступают

     противоречие с научными данными.

6.                 Ситуация неопределенности возникает в тех случаях, когда предъявляемое проблемное задание содержит недостаточно данных для получения однозначного решения. В этом случае студенты должны обнаружить      недостаточность данных. И ввести дополнительные, либо провести      исследование и определить границы, в которых может изменяться      искомое неизвестное.

Не всегда возникает необходимость в применении таких способов. Нередко сформулированная преподавателем проблема своим содержанием уже вызывает интерес студентов, вовлекает в активную познавательную деятельность, т.е. создает проблемную ситуацию.

Проблемная ситуация – одна из закономерностей процессов мышления, его начальный момент. В проблемной ситуации выделяются три основных признака: неизвестное, противоречие и потребность.

Проблемная ситуация характеризует определенное психическое состояние студента, возникающее в процессе выполнения задания, которое помогает ему осознать противоречие между необходимостью выполнить задание и невозможностью осуществить это с помощью имеющихся знаний; осознание противоречия пробуждает у студентов потребность в открытии (усвоении) новых знаний о предмете, способе или условиях выполнения действий.

Дидактические цели создания проблемных ситуаций следующие:

·                                привлечь внимание студента к вопросу, задаче; учебному материалу; пробудить у него познавательный интерес и другие мотивы деятельности;

·                                поставить его перед таким познавательным затруднением, преодоление которого активизировало бы мыслительную деятельность;

·                                поставить перед студентом противоречие между возникшей у него познавательной потребностью и невозможностью удовлетворения посредством наличного запаса знаний, умений и навыков;

·                                помочь ему определить в познавательной задаче, вопросе, задании основную проблему и наметить план поиска путей выхода из возникшего затруднения, побудить  к активной познавательной деятельности;

·                                помочь ему определить границы актуализации усвоенных знаний и указать направление наиболее рационального пути выхода из ситуации затруднения.

Наиболее общие дидактические способы создания проблемных ситуаций, которые могут быть использованы при изучении различных предметов М.И. Махмутовым.

1.                 Проблемная ситуация возникает при условии, что  студент не знают способа решения поставленной задачи, не могут ответить на проблемный вопрос, дать объяснении новому факту в учебной или жизненной ситуации, т.е. в случае осознания студентами недостаточности прежних знаний для объяснения нового факта.

2.                 Проблемная ситуация возникает у студентов при столкновении с необходимостью использовать ранее усвоенные знания в новых практических условиях. Как правило, преподаватели организуют эти условия не только для того, чтобы студенты сумели применить свои знания на практике, но и столкнуть с фактом их недостаточности. Осознание этого факта побуждает познавательный интерес и стимулирует поиск новых знаний.

3.                 Проблемная ситуация легко возникает в том случае, если имеется противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью избранного способа.

4.                 Проблемная ситуация возникает тогда, когда имеется противоречие между практически достигнутым результатом выполнения учебного задания и отсутствием у студентов знаний для его теоретического обоснования.

Исходя из описанной типологии проблемных ситуаций, М.И. Махмутов намечает    10 способов их создания.

1.                 Побуждение студентов к теоретическому объяснению явлений, фактов, внешнего несоответствия между ними.

2.                 Использование учебных и жизненных ситуаций, возникающих при выполнении студентами практических заданий в техникуме, дома или на производстве, в ходе наблюдений за природой.

3.                 Постановка учебных практических заданий на объяснение явления или поиск путей его практического применения.  Примером может служить любая исследовательская работа студентов на учебно – опытном  участке, в мастерской, лаборатории и т.д.Побуждение студентов к анализу фактов и явлений действительности, порождающему противоречия между житейскими представлениями и научными понятиями об этих фактах.

4.                 Выдвижение предположений (гипотез), формулировка выводов и их опытная проверка.

5.                 Побуждение студентов к сравнению, сопоставлению и противопоставлению фактов, явлений, правил, действий, в результате которых возникает проблемная ситуация.

6.                 Побуждение студентов к предварительному обобщению новых фактов. В этом случае возникает проблемная ситуация, так как сравнение выявляет свойства новых фактов, необъяснимые их признаки.

7.                 Ознакомление студентов с фактами, носящими как будто бы необъяснимый характер и приведшими в истории науки к постановке учебной проблемы. Обычно эти факты и явления как бы противоречат сложившимся у студентов представлениям и понятиям, что объясняется неполнотой, недостаточностью их прежних знаний.

8.                 Организация межпредметных связей.

9.                  Варьирование задачи, переформулировка вопроса.

Тип проблемной ситуации	Тип противоречия	Приёмы создания проблемной ситуации	Виды формируемых учебно-познавательных компетенций
С удивлением	Между двумя (или более) фактами	- одновременно предъявить противоречивые факты, теории или точки зрения - столкнуть разные мнения студентов вопросом или практическим заданием	- умение отличать факты от домыслов; - владение приёмами действий в нестандартных ситуациях; -ставить познавательные задачи и выдвигать аргументированные гипотезы;
	Между житейским представлением студентов и научным фактом	Шаг 1: обнажить житейское представление учащихся вопросом или практическим заданием с «ловушкой» Шаг2: предъявить научный факт сообщением, экспериментом, презентацией
С затруднением	Между необходимостью и невозможностью выполнить задание преподавателя	-дать практическое задание невыполнимое вообще -дать практическое задание, не сходное с предыдущим -дать невыполнимое практическое задание, сходное с предыдущим и доказать, что  задание студентами  не выполнено	- самостоятельная познавательная деятельность -владение креативными  навыками продуктивной деятельности -владение приёмами в нестандартных ситуациях -использование вероятностных, статистических и иных методов познания

Рассмотрим на примерах…

1. Тема: Решение квадратичных неравенств.

На  этапе актуализации знаний студентов, в ходе успешного выполнения задания на решение линейных неравенств, натолкнулись на что-то непонятное, новое, сигнализирующее, что что-то не так:

Линейные неравенства:  Квадратные неравенства: Проблемная ситуация стимулирует студентов на формирование самостоятельного поиска способа решения, ведь только что они были успешны.

Среди способов решения студенты могут выбрать помощь преподавателя или обратиться к учебнику.   Задача учителя состоит в том, чтобы направить ребят на самостоятельное изучение нового материала с помощью учебной литературы. Отводится время для самостоятельного поиска неизвестного. Тем самым, проблемная ситуация разрешена, а с её помощью закрепились умения работать самостоятельно учебным пособием, выдвигать собственные инициативы в виде примеров.

2. Проблемная ситуация возникла при выполнении домашнего задания.

Преподаватель традиционно формирует домашнее задание на тему, которую студенты изучали на уроке. Для создания проблемной ситуации, забегая вперёд, наряду с заданием для закрепления в домашнюю работу включены задания практического характера, с неизвестным знанием Проблема может быть разрешена, т. к. у некоторых студентов сформировано умение самостоятельно добывать новые знания, часть работают с помощью справочной литературой.

С помощью проблемных ситуаций решаются многие педагогические задачи:

§ Самостоятельный поиск новой информации;

§ Самостоятельная работа с учебником;

§ Воспитание активной личности, формирование инициативности, ответственности, способности к сотрудничеству;

§ Развитие личностных качеств;

§ Прочность усвоения знаний, т.к. путём поиска разрешения проблемной ситуации достигается полное понимание материала;

§ Решение проблемы психологического комфорта на уроках.

Постановка перед студентом проблемных ситуаций приводит к тому, что он перестаёт бояться трудных заданий, и стремиться их разрешить, тем самым идёт работа по формированию творческой личности всегда способной к поиску.

Приемы проблемного обучения

Существуют различные приемы по формированию действия целеполагания:

«Тема-вопрос»,  «Работа над понятием»,  «Яркое пятно», «Исключение»,  «Домысливание»,  «Моделирование жизненной ситуации»,  «Группировка»,  «Собери слово»,  «Проблема предыдущего урока»,  «Демонстрация множественности смыслов слова», «Проблемная ситуация»,  «Индуктор».

При выборе приемов целеполагания необходимо использовать следующие условия: учет уровня знаний и опыта студентов; доступность; направленность работы на активную мыслительную деятельность. Следует отметить, что все приемы строятся на диалоге. Поэтому преподавателю необходимо грамотно формировать и выстраивать цепочку вопросов и учить студентов отвечать на них.

Рассмотрим на примерах использование приемов целеполагания на уроках изучения нового материала.

Прием «Яркое пятно». Данный прием состоит в представлении учащимся набора однотипных предметов, слов, ряда чисел, выражений, одно из которых выделено цветом или размером. Через зрительное восприятие концентрируем внимание на выделенном объекте. Затем, совместно выясняем общность предложенного и причину обособленности выделенного объекта. Далее формируется тема и цели урока.

Например, урок по теме «Трапеция». Преподаватель предлагает рассмотреть ряд четырехугольников, среди которых трапеция выделена цветом.

Вопрос : «Среди представленных фигур, что вы заметили?»

Ответ : «Фигура № 4 выделена цветом».

Вопрос : «Что общего у этих фигур?»

Ответ : «Все фигуры являются четырехугольниками».

Вопрос : «Чем отличается выделенный четырехугольник от других?»

Ответ: «Не является параллелограммом. У него две стороны параллельные, а две другие нет».

Вопрос: «А кто знает, как называется этот четырехугольник?» Студенты либо ответят, либо нет. Преподаватель знакомит с названием объекта.

Вопрос : «Как вы думаете какова тема урока?»

Студенты формулируют тему урока. По необходимости преподаватель корректирует тему урока и предлагает сформулировать цели урока. Студенты формулируют цели урока и задачи по их достижению.

Прием «Проблемная ситуация». Введение в урок проблемного диалога необходимо для определения  границ знания — незнания. Создание на уроке проблемной ситуации дает возможность студентам сформулировать цель занятия и его тему. Виды проблемного диалога: побуждающий и подводящий. Побуждающий диалог заключается в следующем: преподаватель побуждает студентов высказывать различные версии решения проблемы. Подводящий диалог строится на цепочке вопросов, последовательно приводящих к правильному ответу, запланированному учителем.

Урок по теме «Основное свойство дроби» (подводящий диалог).

Организует повторение, с включением проблемной задачи.

Преподаватель спрашивает: «Какая часть прямоугольника закрашена? Дайте ответ, используя разные доли». Затем педагог предлагает сравнить дроби  .

Студенты выполняют задание, используя правило сравнения дробей с одинаковыми знаменателями и правило сравнения с одинаковыми числителями. При сравнении последней пары дробей возникает вопрос — как это сделать? Формулируется проблема и цели урока.

Прием «Индуктор». Данный прием используется при проведении урока в форме мастерской (технология педагогических мастерских). На первом этапе мастерской необходимо затронуть внутренние пружины сознания участников, пробудить желание включиться в учебный процесс, раскрепостить их и заинтересовать тем, что будет происходить. Для этого используется индуктор — странный (парадоксальный) вопрос, побуждающий к активной мыслительной деятельности.

Например, урок геометрии по теме «Ориентация плоскости. Лист Мебиуса».

Преподаватель начинает урок со стихотворения: «Ведь то, что в этой жизни знаем, все ограниченно бывает, а мы хотим весь мир познать и бесконечность подержать!»

После чего задает вопрос: «А вам когда-нибудь приходилось держать в руках бесконечность?». Данный вопрос для студентов оказался парадоксальными и вызвал встречный вопрос «Как это возможно? Как можно держать бесконечность в руках?». Эти вопросы и стали целью урока, а проведение эксперимента — задачей урока.

Прием «Группировка». Суть этого приема заключается в обоснованном разделение на группы ряда объектов. Основанием классификации будут внешние признаки. А вопрос «Почему имеют такие признаки?» и будет задачей урока.

Урок по теме «Равнобедренный треугольник».

Данный пример показывает, что тема урока будет сформулирована после достижения целей.

Преподаватель предлагает провести группировку изображенных треугольников. Затем спрашивает: «Что является основанием для классификации?» Студенты отвечают: «Внешний признак: две равные стороны». Преподаватель: «Если мы их выделили в общую группу, то значит они заслуживают нашего внимания?» Студенты формулируют цели и задачи урока.

Приём «Тема-вопрос». Тема урока формулируется в виде вопроса. Студентам необходимо построить план действий, чтобы ответить на поставленный вопрос. Они выдвигают множество мнений, чем больше мнений, чем лучше развито умение слушать друг друга и поддерживать идеи других, тем интереснее и быстрее проходит работа. Руководить процессом отбора может сам преподаватель при субъект - субъектных отношениях, или выбранный студент, а преподаватель в этом случае может лишь высказывать свое мнение и направлять деятельность.

Приём «Исключение». Данный прием заключается в том, что нужно найти лишний объект и обосновать свой выбор через анализ общего и отличного.

Урок по теме «Степень числа.». Тип урока: урок изучения нового материала.

Студентам предлагается рассмотреть ряд выражений: 2•2•2•2; 17•4•56•120; а • а • а •…• а; 3•3•3•3•3; 4•4•4•4; 7 •7•7; 5•5.

 Преподаватель начинает диалог с вопроса: «Что вы заметили общего в этих выражениях?» Ответ: «Все выражения содержат только действие умножения». Педагог задаёт следующий вопрос: «Как вы думаете, какое из этих выражений лишнее?» Студенты называют произведение 17•4•56•120. Далее преподаватель ведёт диалог со студентами, задавая им следующие вопросы: «Что отличает другие выражения от произведения 17•4•56•120?», «Как вы думаете, какие из этих выражений можно записать короче?», «А кто-нибудь знает, как можно записать их короче? И как называются такие записи?» После каждого вопроса студенты высказывают свои мнения. Преподаватель выслушав ответы знакомит с названием объекта и спрашивает: «Как вы думаете какова тема урока?» Студенты формулируют тему урока. Преподаватель по необходимости корректирует её и предлагает сформулировать цели урока.

Прием «Работа над понятием». Студентам предлагается для зрительного восприятия название темы урока. Необходимо объяснить значение каждого слова или отыскать в «Толковом словаре». Далее, от значения слова определяем цель урока.

Например, тема урока «Первообразная функции». Преподаватель предлагает студентам объяснить значение слова первообразная. Преподаватель: «От каких двух слов происходит слово первообразная?» Студенты: «Первый и образ». Преподаватель: «Значит, что такое первообразная функции?» Студенты: «Это первый образ функции». Преподаватель предлагает группе поставить цели урока. Студенты формулируют их и определяют задачи по их достижению.

Прием «Моделирование жизненной ситуации» Проецирование на уроке жизненной ситуации посредством ролевой игры или учебной задачи позволяет преподавателю также решать задачу обучения студентов целеполаганию в учении. Соотнесение учебного материала с конкретной жизненной ситуацией помогает осознать значимость изучаемого материала.

Тема урока: Проценты. Тип урока: урок изучения нового материала.

Преподаватель предлагает решить задачу «На распродаже в универмаге набор ёлочных игрушек стоит 300 рублей. На него действует предновогодняя скидка 10 %. Хватит ли Маше денег купить этот набор, если у неё 280 рублей?» Студенты высказывают различные мнения, но сталкиваются при этом с недостаточностью знаний для ответа на вопрос. Преподаватель: «Какова тема сегодняшнего урока?» Студенты формулируют тему «Проценты».

Преподаватель: «Сформулируйте цель урока». Студенты: «Узнать, что такое процент? Научиться находить проценты».

Прием «Демонстрация множественности смыслов». Преподаватель задаёт студентам один из следующих вопросов: «Что вы понимаете под категорией, понятием…? Какие ассоциации возникают у вас со словом…? Придумайте словосочетание со словом…?» Потом выясняют каким образом это понятие (слово) относится к теме урока и переходят к постановке цели.

Урок  по теме «Область значений функции». Преподаватель предлагает студентам продемонстрировать множественность смыслов слова «значение». Студенты перечисляют следующие словосочетания: значение слова, значение переменной, значение имени, значение выражения, значение семьи, значение аргумента, значение функции. Преподаватель: «Какие из перечисленных словосочетаний относятся к математике?» Студенты называют следующие словосочетания: значение переменной, значение аргумента, значение выражения, значение функции. Преподаватель: «А какие из них, по вашему мнению, близки к изучаемой нами теме?» Студенты выделяют два словосочетания: значение аргумента и значение функции. Преподаватель: Мы уже знаем что такое значение аргумента и значение функции. Как вы думаете, сколько значений может иметь каждая функция? А как одним словом назвать все значения функции? Студенты: «Множество значений функции» Преподаватель: «… или область значений функции». Преподаватель спрашивает группу: «Как вы думаете какова тема урока?» Студенты формулируют тему урока. Преподаватель по необходимости корректирует её и предлагает сформулировать цели урока.

Приёмы формирования учебно-познавательных компетенций.

Создание проблемных ситуаций требует от педагога владения специальными методическими приемами. Они имеют общую специфику в каждом учебном предмете. Некоторые приемы обобщенного характера.

1.                 Предварительные домашние задания. Они позволяют поставить на уроке учебные проблемы, к которым студенты уже подошли самостоятельно, столкнувшись с реальными познавательными затруднениями в процессе выполнения домашнего задания. Характер таких заданий может быть различен: анализ произведений, выполнение практических действий, наблюдение и др.

2.                 Постановка предварительных заданий на уроке. Такие задания ставятся перед учащимся до изучения нового материала. Они активизируют внимание и мыслительную деятельность студентов во время восприятия нового, делают восприятие более целенаправленным и повышают интерес студентов к познанию.

3.                 Использование экспериментов и жизненных наблюдений студентов (осознание неточности своих представлений вызывает потребность в новых знаниях).

4.                 Решение экспериментальных и теоретических познавательных задач. Проблемно-познавательная задача позволяет студенту получить новые знания и новые способы познания. Но условия задач могут быть составлены с расчетом на преимущественное овладение:

·        основными понятиями и закономерностями науки и способами оперирования ими;

·        мыслительными операциями и приемами умственной деятельности;

·        навыками решения творческих задач, в том числе экспериментальных.

5.                 Задания с элементами исследования. Они способствуют овладению определенными умениями и навыками, необходимыми для самостоятельного решения проблемных вопросов, вызывают проблемные ситуации, связанные с более частыми вопросами содержания, но позволяют отрабатывать отдельные этапы поиска и приобщают студентов к методам научного исследования.

6.                 Создание ситуации выбора.  Такая ситуация возникает в результате столкновения различных точек зрения, использования задач с избыточными данными или выбора из нескольких способов наиболее рациональных.

7.                 Предложение выполнить практические действия. Проблемные ситуации практического характера возникают, когда студентам предлагается выполнить действия, на первый взгляд, не вызывающие затруднений.

8.                 Постановка проблемных вопросов и организация дискуссий.  Проблемная ситуация возникает тогда, когда преподаватель выдвигает перед студентами проблемный вопрос и организует вокруг него дискуссию. Вопрос является проблемным, если для студентов он новый, интересный, содержащий в себе какие-либо противоречия и может быть разрешен при известном напряжении умственных сил. Различные, иногда противоположные, высказывания студентов усиливают ситуацию проблемности и активизируют поиск.

9.                 Использование межпредметных связей.

·        привлечение знаний по разным предметам для решения проблемных вопросов на уроке;

·        постановка проблемного вопроса межпредметного плана на уроке по одному предмету и его решение на уроке по другому предмету;

·        серия уроков по разным предметам, нацеленная на решение одной важной проблемы;

·        система поисковых самостоятельных работ, требующих привлечения знаний из смежных предметов;

·        специальные уроки, раскрывающие взаимосвязи наук, изучаемые смежными предметами;

·        систематическая повторяемость одних и тех же проблем на разном конкретном материале на разных дисциплинах и при изучении разных тем;

·        исследовательские задания.

Если  студент с первых уроков попадает в ситуации, требующие от него интеллектуальных усилий и продуктивных действий, то это способствует развитию его мышления, речи, творческих способностей, памяти. Поэтому необходимо использовать такие способы организации процесса обучения, которые будут ускорять, интенсифицировать развитие студентов  и при этом учитывать возможности каждого.

 Для развития учебно-познавательных компетенций можно использовать следующие приёмы:

Использовать  задачи с практическим содержанием, занимательные задачи, задачи с пропусками в условии; задачи, решаемые по заданной схеме; задачи, в которых  нужно изменить условие, логические задачи. Благодаря таким задачам, студенты видят, что математика находит применение в любой области деятельности, и это, в свою очередь, повышает   интерес       к предмету. Обращение к примерам из жизни дает мне возможность формировать у студентов учебно-познавательную и информационную  компетенцию.
При изучении нового материала предлагаю студентам следующие виды деятельности: а) осмыслить задание самому и объяснить группе; б) найти ответ в дополнительной литературе; в) пронаблюдать, сравнить, сделать выводы; г) выполнить по образцу.

При ознакомлении с новыми понятиями, при определении новых понятий - знания не сообщаются в готовом виде. Здесь уместно побуждать студентов к сравнению, сопоставлению фактов, в результате чего возникает поисковая ситуация.

Студентов  целесообразно учить работать с вопросом «почему», вырабатывать потребность задавать вопросы и самостоятельно отвечать на них.

При изучении нового материала можно проводить «урок-исследование», на которых студенты учатся самостоятельно находить причинно-следственные связи между законами и понятиями.

Организацию обучения важно строить так, чтобы всё работало на воспитание самоутверждения, человеческого достоинства, осознания студента себя как «субъекта» учебного труда, развивало социальную мотивацию. Поэтому использую такие виды работ, как работа в группах, работа в парах, работа в парах сменного состава, разноуровневые задания (задания репродуктивного и творческого характера).

Далеко не всё в учебном материале может быть для студентов интересно. Чтобы пробудить желание учиться, нужно развивать потребность студентов заниматься познавательной деятельностью, а это значит, что в самом процессе её студент должен находить с привлекательной стороны. И здесь на помощь приходят игровые моменты, вносящие элемент занимательности в учебный процесс, помогающие снять усталость и напряжение на уроке. Игры ставят  студентов в условия поиска, пробуждают интерес к победе, а отсюда – стремление быть быстрым, собранным, ловким, находчивым. На своих уроках я использую игры «лесенка», «домино», «пирамида», и т.д..

В последнее время побуждает к познавательной деятельности и формирует личностные качества: творчество, самостоятельность, создание условия роста, успеха, самопознания личности – использование компьютерной техники. Самостоятельное создание презентаций к уроку, поиск материалов в Интернете по заданному вопросу, компьютерное тестирование. Такие уроки позволяют показать связь предметов, активизируют умственную деятельность.

Методика проведения занятий с применением метода проблемного обучения

Тема: Логарифмическая функция.

Учебно-методические материалы (план урока, задания на усвоение материала, презентация) представлены в Приложении 1

Вид занятия (тип урока): урок изучения нового учебного материала.

Цель занятия: Ввести определение логарифмической функции, рассмотреть её свойства и график. Формировать умение строить график логарифмической функции, решать задачи с использованием свойств функции.

         В качестве эпиграфа к уроку выбраны слова чешского педагога, писателя Яна Коменского: «Считай несчастным тот день или час, в котором ты не усвоил ничего нового и ни чего не прибавил к своему образованию».

         Реализация поставленных целей начинается с мотивации учебной деятельности и актуализации познавательного интереса студентов. Используется прием « Проблемная ситуация».

 Студентам предлагается самим сформулировать тему занятия, которая напрямую связана с открытиями двух ученых. Перед студентами представлены ячейки с примерами на устное вычисление логарифма, в некоторых ячейках спрятаны буквы ( всего их 5), нужно назвать номер ячейки, вычислить данный в нем пример и открыть все 5 букв. Из открытых букв складывается слово- НЕПЕР.

Далее задается вопрос: « Вам знакомо это слово?» ( Студенты отвечают, что это фамилия ученого, открывшего понятие логарифма), демонстрируется слайд с фотографией и кратной справкой об этом ученом, а на доске записывается Непер - логарифмы.

         Далее идет демонстрация портрета Л. Эйлера и задается вопрос: « Каким открытием знаменит данный ученый?» ( Студенты отвечают, что он открыл понятие функции), демонстрируется краткая справка об этом ученом, а на доске записывается Эйлер – функция.

         Звучит вопрос: Как вы думаете, какая тема занятия связана с этими двумя учеными и их открытиями? (студенты отвечают), далее объявляется тема занятия. Далее студентам предлагается самостоятельно сформулировать цели занятия.

         Следующий этап -  актуализация опорных знаний, на котором в результате  ответов на поставленные вопросы повторяются свойства функций, определение, свойства и график показательной функции. Эти знания необходимы студентам для изучения нового материала.

         Этап изучения нового материала начинается с проблемного вопроса, студентам нужно самостоятельно сформулировать определение логарифмической функции (по аналогии с показательной). Определение формулируется и записывается в тетрадь.

         Далее студентам нужно самостоятельно попробовать построить графики логарифмической функции с разными основаниями. Студенты выполняют задания по вариантам (двое могут выполнять у доски). После выполнения задания проверяется правильность построения графиков.

          Далее студентам предлагается проблемный вопрос: «По графикам самостоятельно описать свойства функции», после дискуссии  формулируются свойства логарифмической функции и записываются в тетрадь.

         Студентам далее предстоит определить, как связаны между собой графики показательной и логарифмической функций. После обсуждения вопросов они выясняют, что они симметричны относительно прямой  у = х.

         Т. е. изучение нового материала полностью проходит самостоятельно, с применением проблемного метода обучения и применения приема « Тема – вопрос».

         Рассматривается, где встречается в природе логарифмическая функция.

         На следующем этапе рассматриваются  решения задач, связанных со знанием свойств и графика логарифмической функции (Сравнение значений логарифмов, нахождение области определения, решение уравнений и неравенств, построение графиков функций).

         В конце занятия проводится первичная проверка усвоения материала, студенты отвечают на вопросы теста. Оценка усвоения проводится самостоятельно (с проверкой правильных ответов, выведенных на слайд).

         Далее идет подведение итогов занятия, оценка деятельности студентов, сообщение домашнего задания и проводится этап рефлексии по данному занятию.

Тема: Влажность воздуха.

Учебно-методические материалы (план урока, рабочая тетрадь, тестовые задания для проверки знаний, таблицы для определения влажности воздуха, лист самоконтроля, презентация) представлены в Приложении 2.

Вид занятия (тип урока): комбинированный урок.

Цель занятия: Проверить знания студентов по теме « Парообразование и конденсация»; дать понятие влажности воздуха, точки росы; познакомить с приборами для определения влажности воздуха; научить определять влажность воздуха с помощью психрометра; рассмотреть значение влажности воздуха; научить решать задачи по данной теме.

         Эпиграфом к уроку выбраны слова: «Учение – это лишь открытие того, что ты уже давно знаешь».

         Реализация поставленных целей начинается с проверки знаний студентов по предыдущей теме. Им предлагается в течении 5 минут ответить на вопросы теста по теме «Парообразование и конденсация» и выполнить самооценку своих знаний (с проверкой правильности ответов), с занесением оценки в лист самоконтроля.

         Далее идет постановка проблемного вопроса. Студентам нужно самостоятельно сформулировать тему занятия, определив, что объединяет представленные на экране явления природы (которые они сами угадывают).

Применяется методический прием « Моделирование жизненной ситуации».

После формулирования темы занятия, студентам предлагается самостоятельно сформулировать цели занятия.

          На следующем этапе урока идет актуализация опорных знаний студентов. Студенты отвечают на поставленные вопросы (по ходу заполняют лист самоконтроля, за каждый правильный ответ -1 балл), преподаватель комментирует ответы студентов, выявляет ключевые моменты.

          Этап изучения нового материала начинается с постановки проблемного вопроса. (Используется дидактический прием  «Работа над понятием»).

Студентам предлагается самостоятельно сформулировать понятие влажности воздуха опираясь на пройденный материал. Далее идет рассмотрение определения влажности воздуха в разных источниках: детская энциклопедия, учебник географии, энциклопедиях. Студентам предлагается записать в рабочую тетрадь определение влажности воздуха (на выбор).

Далее с применением дидактического приема  метода проблемного обучения «Тема- вопрос» вводятся понятия абсолютной и относительной влажности воздуха и точки росы, формулы для вычисления относительной влажности воздуха. Используя таблицу, студенты учатся определять плотность и давление насыщенного пара при определенной температуре.

Перед студентами ставится проблемный вопрос: « Можно ли измерить влажность воздуха?» После выслушивания ответов идет знакомство с приборами для определения влажности воздуха. Далее студенты самостоятельно измеряют относительную влажность воздуха в аудитории психрометром (для этого разбиваются на подгруппы) и учатся определять точку росы.

На следующем этапе используется прием « Моделирование жизненной ситуации». Ставится вопрос: « Для чего человеку нужно знать о влажности воздуха?» и « Нужны ли вам знания влажности воздуха в будущей специальности?» После обсуждения ответов рассматриваются области применения знаний о влажности воздуха в различный областях жизнедеятельности человека.

Далее  идет этап обобщения и закрепления полученных знаний, основанный на решении качественных и количественных задач по данной теме.

В качестве проверки усвоения нового материала студентам предлагается решить задачи и оценить свои знания с помощью метода « Взаимоконтроль», оценки выставляются в лист самоконтроля. Данный этап способствует развитию у студентов творческого потенциала, умения пользоваться табличными значениями, применять теоретические знания при решении задач.

Далее идет подведение итогов занятия, оценка деятельности студентов

(выставляется итоговая оценка из листа самоконтроля), сообщение домашнего задания и проводится этап рефлексии по данному занятию.

Тема «Показательные уравнения»

                   Учебно-методические материалы (план урока, карточки с заданиями по группам, лист самоконтроля, лист рефлексии, лист самооценки, презентация) представлены в Приложении 3.

Вид занятия (тип урока): обобщения и систематизации знаний.

Цель занятия: Повторить, обобщить и систематизировать теоретические знания и методы решения показательных уравнений; раскрыть связи в изучаемом материале; рассмотреть роль показательной функции в природе и технике; оценить уровень усвоения данной темы.

         Эпиграфом занятия выбрано высказывание немецкого математика Л. Эйлера: « Метод решения хорош, если с самого начала мы можем предвидеть – и в последствии подтвердить это – что, следуя этому методу, мы достигнем цели».

Реализация поставленных целей начинается с актуализации опорных знаний студентов, используя метод «Мозговой штурм» повторяется материал предыдущих занятий, необходимых для успешной реализации поставленных целей. В течении занятия студенты оценивают себя и заносят данные в лист самоконтроля.

На следующем этапе идет проверка выполнения домашнего задания. Студенты проверяют его, обмениваясь тетрадями друг с другом и проверяя правильность выполнения на слайдах. Результаты заносят в лист самоконтроля.

Далее идет этап систематизации учебного материала.  По поставленным проблемным вопросам повторяются различные методы решения показательных уравнений. Студенты выполняют задание проблемного характера: определить способ решения уравнений. Свои результаты по данному заданию они заносят в лист самооценки (проверив правильность выполнения), и заполняют лист самоконтроля по данному заданию.

На следующем этапе используется прием « Моделирование жизненной ситуации». Ставится вопрос: «Где в жизни придется столкнуться с показательной функцией?». Студенты отвечают. Их ответы обобщает материал: показательная функция в природе и технике (применение показательной функции в биологии, физике, электротехнике, ботанике, экономике).

Следующим этапом занятия идет практическое решение показательных уравнений. Студенты делятся на 5 подгрупп, каждая подгруппа получает свое задание. Им нужно не только определить способ решения уравнений, но и решить их. После выполнения задания студенты проверяют правильность его выполнения, заносят результаты в лист самоконтроля и выводят себе итоговую оценку по занятию.

Данный метод хорош тем, что студенты могут проверить свои знания разными способами и выявить свои пробелы по теме.

Далее идут этапы подведении итого урока, оценки деятельности студентов; сообщается домашнее задание; проводится рефлексия.

Следует отметить, что на представленный занятиях учебный процесс осуществляется  студентами под руководством преподавателя: им ставятся проблемные вопросы, которые предстоит решить, констатируется правильность тех или иных выводов, которые уже в дальнейшем помогают студентам в самостоятельной работе.

Заключение.

При рассмотрении сущности и особенностей проблемного обучения видим, что организация такой технологии действительно способствует развитию умственных сил студентов. Противоречия заставляют задуматься, искать выход из проблемной ситуации, ситуации затруднения, самостоятельности (самостоятельное видение проблемы, формулировка проблемного вопроса, проблемной ситуации, самостоятельность выбора плана решения), развитию творческого мышления (самостоятельное применение знаний, способов действий, поиск нестандартного решения). Оно вносит свой вклад в формирование готовности к творческой деятельности, способствует развитию познавательной активности, осознанности знаний, предупреждает появление формализма, бездумности.

 Проблемное обучение обеспечивает более прочное усвоение знаний; развивает аналитическое мышление, способствует сделать учебную деятельность для студентов более привлекательной, основанной на постоянных трудностях; оно ориентирует на комплексное использование знаний.

 Работа по данному вопросу показала результативность этих приёмов:

Ø У студентов формируется стойкий интерес к нестандартным, творческим формам работы, заинтересованности в результатах своей деятельности.

Ø Развитие логического диалектико-материалистического мышления студентов, их творчества.

Ø Мобилизуются память, внимание, развивается потребность логически мыслить, делать выводы и заключения, четкость и точность в определениях.

Ø У студентов вырабатывается высшая форма естественного принуждения – самопринуждение и, как следствие этого, возникает интерес к учению.

Ø Наблюдается сформированность у студентов умения видеть причину возникшего затруднения при решении задачи и самостоятельно находить нужную информацию в различных источниках.

Динамика уровня сформированности  учебно – познавательных компетенций при решении задач и работы с различной информацией.

Учебно-познавательные компетенции	2012-2013 уч. год			2013-2014 уч. год
	Не сформированы	Частично сформированы	сформированы	Не сформированы	Частично сформированы	сформированы
Целеполага- ние	6 %	22 %	72 %	3 %	15 %	82 %
Планирование учебной деятельности (составление алгоритма)	10 %	27 %	63 %	6 %	14 %	80 %
Самооценка	10 %	18 %	72 %	3 %	6 %	91 %

Ø Увеличилось количество студентов, имеющих достаточный уровень интеллектуального развития (умения анализировать, сравнивать, обобщать, проводить аналогию и классификацию, логически мыслить, действовать по алгоритмам).

Ø Студенты принимают активное участие в олимпиадах, предметных неделях.

Считаю, что используемые мною технологии, методы и приемы формирования учебно-познавательных компетенций эффективны, способствуют личностному развитию студентов, успешной подготовке к сдаче итогового экзамена.

Такую работу я намерена продолжить и получить положительный результат.

Литература

1.     Бабанский Ю. К.  Проблемное  обучение как средство повышения эффективности учения школьников. – 1970.

2.     Брушлинский А. В. Психология мышления и проблемное обучение. – М., 1983.

3.     Вопросы проблемного обучения в школе: Сб. / Под. ред. М.И. Махмутова. – Казань, 1970.

4.     Ильницкая И. А. Проблемные ситуации и пути из создания на уроке. – М., 1985.

5.     Лернер И. Я. Проблемное обучение. – М., 1974.

6.     Махмутов М. И. организация проблемного обучения в школе. М.,  1977.

7.     Фридман Л. М., Маху В. Проблемная организация учебного процесса. М.. 1990.

8.     Эсаулов А. Ф. Психология решения задач. – М., 1972.

9.     Шамова Т. И. Активизация учения школьников. – М., 1982.

10.  Зорина Л. Я. Слово учителя в проблемном процессе. – М., 1984.

11. Брызгалова С. И. Функции и место проблемного изложения и эвристической беседы в обучении старшеклассников. – М., 1976.

12. Зимняя И. А. Ключевые компетенции – новая парадигма результата современного образования. / Интернет-журнал «Эйдос».

13.   Концепция модернизации российского образования. Лебедев О. Е. Компетентностный подход в образовании / Школьные технологии. – 2004. – № 5. – С. 3.

14.  Хуторской А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты / Интернет-журнал «Эйдос». – 2002.

15.  Ярулов А. А. Познавательная компетентность школьников. /Школьные технологии. – 2004. – № 2. – С. 43-84.

16.  Единый государственный экзамен 2010. Математика. Универсальные материалы для подготовки учащихся. ФИПИ: «Интеллект-Центр», 2010.

17. . Мельникова Е. Л. Проблемный урок или как открывать знания с учениками./Москва, 2002.

18. Денищева Л. О., Глазков Ю. А., Краснянская К. А. Проверка компетентности выпускников средней школы при оценку образовательных достижений по математике./Математика в школе, №6 - 2008

19. Кротова В. Н. Как сделать стандартную задачу привлекательной для ученика./Математика в школе, №10 - 2010

Приложения

Приложение 1

План  урока по дисциплине «Математика»

Тема:  Логарифмическая функция.

Вид занятия (тип урока):   изучение нового учебного материала

Цели урока:

1.Образовательная:  Ввести определение логарифмической функции, рассмотреть её свойства и график. Сформировать умение строить график логарифмической функции, решать задачи с использованием свойств функции.

2. Развивающая:  Способствовать развитию познавательного интереса, мыслительных способностей, памяти, внимания, логического мышления, умения анализировать.

3.Воспитательная: Продолжить воспитание  сознательного и осмысленного применения полученных знаний; ответственного отношения к труду.

Методы и приемы обучения:

1.     Проблемно-поисковый ( изучение нового материала)

2.     Информационно-развивающий (беседа, объяснение)

3.     Наглядно-иллюстративный (демонстрация слайдов)

4.     Репродуктивный (решение задач, тестов)

Межпредметные связи:  дисциплины «Биология», «Физика», «Астрономия»

Внутрипредметные связи: тема «Показательная функция», «Логарифмы и их свойства», «Исследование функции»

Обеспечение занятия:

1.     Наглядные пособия:

·        Слайды с учебно-методическим материалом

·        Анимационный материал с обучающего диска.

·        Плакат «Логарифмы»

2.     Раздаточный  материал:

·        Задания на усвоение материала урока (тест)

3.     ТСО:

·        Персональный компьютер IBM PC

·        Мультимедийный проектор и экран.

4.     Литература:

·        А.Н. Колмагоров, А.М. Абрамов. Алгебра и начала анализа.10-11 классы: учебник для общеобразовательных учреждений с прил. на электронном носителе. М.: Просвещение, 2012.-384с.

·        Н.В.Богомолов. Практические занятия по математике. Учеб. Пособие для средних спец. учебных заведений. М.: Высшая школа, 2002.-495с.

Требования к результатам усвоения учебного материала:

Студент  должен

            знать: определение, свойства и график логарифмической функции

уметь: строить график логарифмической функции.

Содержание  занятия:

1.      Организационный момент                                                    (2 мин)

·     Приветствие

·               Определение отсутствующих

·               Проверка готовности группы к уроку

·               Организация внимания студентов.

2.     Мотивация учебной деятельности                                              (10 мин)                                               

          Актуализация познавательного интереса                                                                                                                                              

3.  Сообщение темы, цели  занятия.                                                   (3 мин)

4. Актуализация опорных знаний студентов                                    (5 мин)

5.Изучение нового материала                                                        (40 мин)

·     Построение графика логарифмической функции

·     Выявление свойств логарифмической функции

·     Логарифмическая функция в природе

6. Закрепление изученного материала                                         (20 мин)

          Решение задач с использованием свойств логарифмической функции

7.     Первичная проверка усвоения материала                                      (5 мин)

         Решение тестовых заданий

8.     Подведение итогов урока, оценка деятельности студентов     (3 мин.)

9. Сообщение домашнего задания:                                                          (1 мин)

№№ 499;501;504; 1вариант (а, б), 2 вариант (в, г)

10.Рефлексивныйэтап                                                                               (1 мин)

Проверочная работа

1.    Найдите область определения функции у = log₂(5-3х)

 

2.    На одном из рисунков изображен график функции у = log ₂ х. Укажите номер этого рисунка.

3.  Блиц-опрос:    Отвечать только «да» или «нет»

1.     Ось у является вертикальной асимптотой графика  логарифмической функции.

2.Графики показательной и логарифмической функций симметричны относительно прямой у = х.

3.Область определения логарифмической функции – вся числовая прямая, а область значений этой функции –  промежуток (0, + ∞).

4.Не каждый график логарифмической функции проходит через точку с координатами (1;0).

5.Логарифмическая кривая непрерывна на всей области определения

6.Если основание логарифма больше 1, то график функции убывает на всей числовой прямой

7.Логарифмическая функция имеет наибольшее значение и не имеет наименьшего значения при a >1 и наоборот  при 0 < a < 1.

Приложение 2

План урока по  дисциплине «Физика»

Тема:  Влажность воздуха.

Вид занятия (тип урока):   комбинированный урок.

Цели урока:

1.     Образовательная: Проверить знания студентов по теме « Парообразование и конденсация»; дать понятие влажности воздуха, точки росы; познакомить с приборами для определения влажности воздуха; научить определять влажность воздуха с помощью психрометра; рассмотреть значение влажности воздуха; научить решать задачи по данной теме.

2.     Развивающая: Способствовать развитию познавательного интереса к изучаемой дисциплине, зрительной и моторной памяти, логического мышления, внимания, умения применять полученные знания в практической деятельности.

     3. Воспитательная: Продолжить воспитание  сознательного и осмысленного применения полученных знаний; ответственного отношения к труду.

Методы  и приемы обучения: 

·                   информационно-развивающий (объяснение, беседа);

·                   наглядно - иллюстративный (демонстрация слайдов, опытов);

·                   проблемно – поисковый ( нахождение влажности воздуха);

·                   репродуктивный (решение задач на закрепление материала, тесты).

Межпредметные связи:  дисциплины: «Литература», «Биология», «География».

Внутрипредметные связи: Темы: «Парообразование и конденсация», «Насыщенный пар».

Обеспечение урока:

5.      Наглядные пособия:

·         Слайды с учебно-методическим материалом урока.

·          Анимационный материал с обучающего диска.

6.      Раздаточный материал:

·        Тестовые задания ( для проверки знаний).

·        Рабочая тетрадь по данной теме.

·         Приборы для определения влажности воздуха.

·         Таблицы для определения влажности воздуха и точки росы.

·         Лист самоконтроля.

7.     ТСО:

·        Персональный компьютер IBM PC.

·        Мультимедийный проектор и экран.

8.      Литература:

·         Дмитриева В.Ф. Физика. - М.: Просвещение, 2005.

·         Пинский А.А., Граковский Г.Ю. Физика. -М.: Форум, 2005.

·         Сборник задач и вопросов по физике. Под редакцией Р. А. Гладковой. Москва «Наука», 1988 г.

Требования к результатам усвоения учебного материала:

Студенты должны знать: понятия влажности воздуха и точки росы.

Уметь: определять относительную влажность воздуха.

Содержание  занятия:

3.      Организационный момент.                                                              (2 мин)

·           Приветствие.

·           Определение отсутствующих.

·           Проверка готовности группы к уроку.

·           Организация внимания студентов.

4.     Проверка знаний студентов.                                                             (5 мин)

Выполнение тестовых заданий  по теме «Парообразование и конденсация»

5.     Мотивация учебной деятельности.                                              (5  мин)

          Актуализация познавательного интереса.                                                                                                                                                

6.     Сообщение темы, цели занятия .                                                     (3 мин)

7.     Актуализация опорных знаний студентов.                                   (5 мин)

8.     Изучение и освоение нового материала.                                       (40 мин)

·         Понятие влажности воздуха и точки росы.

·         Приборы для измерения влажности воздуха.

·         Определение влажности воздуха и точки росы с помощью психрометра.

·         Значение влажности воздуха.

9.     Обобщение и  закрепление изученного материала.                    (25 мин)

·        Ответы на вопросы.

·        Решение задач.

10. Подведение итогов урока, оценка деятельности студентов.      (3 мин)

     9. Сообщение домашнего задания.                                                          (1 мин)

      Практическое задание: «Определить влажность воздуха в домашних условиях с помощью термометра».

10. Рефлексивный этап.                                                               (1 мин)                                                                              

Тестовые задания по теме «Парообразование и конденсация»

Выберите правильный ответ:

1.Открытую кастрюлю с водой поставили на плиту. Выберите правильное утверждение.

А.Если кастрюлю накрыть крышкой, то скорость испарения увеличится.

Б.С ростом температуры скорость испарения уменьшается.

В.Вода испаряется при любой температуре.

2.Из холодильника достали стеклянную бутылку с молоком и поставили на стол. Выберите правильное утверждение.

А.Бутылка «запотела» - на ней произошла конденсация водяного пара.

Б.При «запотении» бутылка еще больше охладилась.

В.При конденсации водяного пара поглощается тепло.

3.Чтобы охладиться в жаркий день, мальчик надел мокрую футболку. Выберите правильное утверждение.

А.Охлаждение происходит за счет испарения воды.

Б.Охлаждение происходит за счет конденсации водяного пара.

В.Если подует ветерок, испарение воды замедлится.

4.При кипении чайника окна на кухне «запотели». Выберите правильное утверждение.

А. «Запотение» окон – это пример испарения воды.

Б.При кипении температура воды увеличивается.

В. «Запотение» окон  -это пример конденсации воды.

5.Мама вывесила на балкон мокрое белье. Выберите правильное утверждение.

А.белье высыхает вследствие конденсации водяного пара.

Б.Если подует ветерок, белье высохнет быстрее.

В.При испарении влаги из белья его температура повышается.

Лист самоконтроля.

Фамилия Имя:__________________________________

Тестовые задания	Устный ответ	Решение задач	Итоговая оценка
5 заданий – «5» 4 задания – «4» 3 задания – «3» Менее 3 -  «2»	За каждый правильный ответ- 1 балл	5 задач– «5» 4 задачи– «4» 3 задачи – «3» Менее 3 -«2»	10- 15 баллов - «5»  8 – 9 баллов -  «4»  6 - 7 баллов - «3»    Менее 6  – «2»

Рабочая тетрадь

Фамилия Имя______________________________________________

Число:_______  Тема : ________________________

n  Понятие влажности воздуха:

                      Абсолютная влажность.

                     Относительная влажность.

n  Точка росы

n  Приборы для измерения влажности воздуха

n  Значение влажности воздуха

n  Решение задач

 1.  Влажностью  воздуха  называется _____________________

____________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________                      

  Абсолютная влажность воздуха:

ρ - количество водяного пара, содержащегося в 1 м³ воздуха,  т.е. плотность водяного пара.

                                                ρ =

Давление, которое  производил бы водяной пар, если бы другие газы отсутствовали, называют ____________________________________________________

Относительная влажность воздуха:

φ - относительная  влажность воздуха - показывает, как далек пар от насыщения (%)

                       φ=

отношение парциального давления р_п  водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению р _н.п насыщенного пара при той же температуре, выраженной в ____________________

2. Точка росы

Сухость или влажность воздуха зависит от того, насколько близок его водяной пар к насыщению.

Если влажный воздух охлаждать, то находящийся в нем пар можно довести до насыщения, и далее он будет конденсироваться.

Признаком того, что пар насытился является появление первых капель сконденсировавшейся жидкости - росы.

Определение:

_______________при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется ______________________________________________

3. Приборы для определения относительной влажности воздуха

гигрометры                                   психрометры

n конденсационные 

n   волосные

Волосной гигрометр

Конденсационный гигрометр              Психрометр

 

Определение влажности воздуха

Показание сухого термометра tсух  ,  0С	Показание влажного термометра t вл   ,   0С	Разность показаний термометров t ,  0С	Относительная влажность воздуха     %

4.                   Т_р=

5. Решение задач

1.Показание сухого термометра в психрометре 15⁰С, а влажного 12⁰ С. Определите относительную влажность воздуха.

Ответ:__________________

2.Температура воздуха в комнате 20⁰С. Какую температуру показывает влажный термометр психрометра, если разность показаний сухого и влажного термометров равна 5⁰ С.

Ответ:________________

3.Разность показаний сухого и влажного термометров равна 4⁰С. Относительная влажность воздуха 60%. Чему равны показания сухого и влажного термометров?

Ответ___________________

4. Влажность воздуха равна 78%, а показания сухого термометра равно 12⁰С. Какую температуру показывает влажный термометр?

Ответ_______________

5. В 4 м³ воздуха при температуре 16⁰ С находится 40 г водяного пара.  Найти относительную влажность.

Дано:                   Решение:

Ответ:_________________

Домашнее задание:

Практическое задание:  «Определить влажность воздуха в домашних условиях с помощью термометра».

Зависимость давления и плотности насыщенного пара от температуры

t, °С	Р, кПа	r, г/м'	t, °С	Р, кПа	r, г/м9
- 5	0,40	3,2	11	1,33	10,0
0	0,61	4,8	12	1,40	10,7
1	0,65	5,2	13	1,49	11,4
2	0,71	5,6	14	1,60	12,1
3	0,76	6,0	15	1,71	12,8
4	0,81	6,4	16	1,81	13,6
5	0,88	6,8	17	1,93	14,5
6	0,93	7,3	18	2,07	15,4
7	1,0	7,8	19	2,20	16,3
8	1,06	8,3	20	2,33	17,3
9	1,14	8,8	25	3,17	23,0
10	1,23	9,4	50	12,3	83,0

Таблица психометрическая

Показания сухого термо- метра, °С	Разность показаний  сухого и влажного термометра, °С
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	Относительная влажность, %
0	100	81	63	45	28	11	—	—	—	—	—
2	100	84	68	51	35	20	—	—	—	—	—
4	100	85	70	56	42	28	14	—	—	—	—
6	100	86	73	60	47	35	23	10	—	—	—
8	100	87	75	63	51	40	28	18	7	—	—
10	100	88	76	65	54	44	34	24	14	5	—
12	100	89	78	68	57	48	38	29	20	11	—
14	100	89	79	70	60	51	42	34	25	17	9
16	100	90	81	71	62	54	45	37	30	22	15
18	100	91	82	73	65	56	49	41	34	27	20
20	100	91	83	74	66	59	51	44	37	30	24
22	100	92	83	76	68	61	54	47	40	34	28
24	100	92	84	77	69	62	56	49	43	37	31
26	100	92	85	78	71	64	58	51	46	40	34
28	100	93	85	78	72	65	59	53	48	42	37

Приложение 3

План урока по дисциплине «Математика»

Тема:  Решение показательных уравнений.

Вид занятия (тип урока):   обобщения и систематизации знаний.

Цели урока:

1.Образовательная: Повторить, обобщить и систематизировать теоретические знания и методы решения показательных уравнений; раскрыть связи в изучаемом материале; рассмотреть роль показательной функции в природе и технике; оценить уровень усвоения данной темы.

2. Развивающая:  Развивать умения применять теоретические знания на практике; мыслительных способностей; памяти, внимания; логического мышления, навыков самоконтроля,

3.Воспитательная: Воспитывать умения работать в группе; сознательного и осмысленного применение полученных знаний; воли и настойчивости  для достижения конечных результатов; ответственного отношения к труду.

Методы и приемы обучения:

1.    Информационно-развивающий (беседа)

2.    Наглядно-иллюстративный (демонстрация слайдов)

3.    Репродуктивный (решение задач)

4.    Проблемно-поисковый ( выполнение заданий)

Межпредметные связи:  дисциплины «Биология», «Физика», «Экономика»

Внутрипредметные связи: тема «Показательная функция», «Свойства степени», «Решение квадратных уравнений».

Обеспечение занятия:

1.     Наглядные пособия:

·        Слайды с учебно-методическим материалом

·        Таблица квадратов натуральных чисел

2.Раздаточный  материал:

·        Карточки с заданиями по группам

·        Лист самоконтроля

·        Лист рефлексии

·        Лист самооценки

3.ТСО:

·        Персональный компьютер IBM PC

·        Мультимедийный проектор и экран.

4.Литература:

·        А.Н. Колмагоров, А.М. Абрамов. Алгебра и начала анализа.10-11 классы: учебник для общеобразовательных учреждений с прил. на электронном носителе. М.: Просвещение, 2012.-384с.

·        Н.В.Богомолов. Практические занятия по математике. Учеб. Пособие для средних спец. учебных заведений. М.: Высшая школа, 2002.-495с.

Требования к результатам усвоения учебного материала:

Студент  должен

            знать: методы и способы решений простейших показательных уравнений

уметь: решать простейшие показательные уравнения

Содержание  занятия:

1.                 Организационный момент                                                     (2 мин)

·                         Приветствие

·                         Определение отсутствующих

·                         Проверка готовности группы к уроку

·                         Организация внимания студентов.

2.                 Мотивация учебной деятельности.                                    (1 мин)

3.                 Сообщение темы, цели  занятия.                                          (2 мин)

4.                 Повторение, обобщение и систематизация учебного материала

                 (40 мин)

·         Фронтальный опрос

·         Проверка домашнего задания

·         Устный счет

·         Формирование практических навыков  (Указать способы решения уравнений)

·         Показательная функция в природе и технике

5.                 Применение полученных знаний  и умений (работа в группах)     (35 мин)

6.                 Самооценка результатов деятельности                                   (5мин)

7.                 Подведение итогов урока, оценка деятельности студентов (3 мин.)

8.                  Сообщение домашнего задания:   Повторить способы решения линейных и квадратичных неравенств.                                                                                    (1 мин)

9.                 Рефлексивный этап                                                                       (1 мин)

Лист самоконтроля.

Фамилия Имя:__________________________________

Домашнее задание	Устный счет	Способы решения  показ.  уравнений	Работа в группе		Итоговая оценка
3 задания – «5» 2 задания – «4» 1 задание – «3» Не сделали-«2»	За каждый правильный ответ- 1 балл	7-8 прав. ответов-«5» 5-6 прав. ответов-«4» 3-4 прав. ответов-«3» Менее 3- «2»	7-8 прав. ответов-«5» 5-6 прав. ответов-«4» 3-4 прав. ответов- «3» Менее 3-«2»		27-33 балла-«5» 20-26баллов-«4» 13-19 балл-«3» Менее 12 –«2»

Лист самооценки

Фамилия Имя_________________________________________

Приведение к одному основанию	Вынесение общего множителя за скобки	Замена переменной (приведение к квадратному уравнению)

         1 группа                                         2  группа

 

3 группа                                               4    группа

                                                                    

5 группа

 

Рефлексия

Фамилия, имя:

·        На уроке я работал активно / пассивно

·        Своей работай на уроке я доволен / не доволен

·        Урок для меня показался коротким /  длинным

·        За урок я не устал / устал

·        Моё настроение стало лучше / хуже

·        Материал урока мне был понятен / не понятен

·        Материал урока мне был интересен / скучен